电磁式低压电器的基本知识.ppt
第一章第一章 低压电磁式电器低压电磁式电器l1.1 1.1 电磁式低压电器的基本知识电磁式低压电器的基本知识l电磁式低压电器的基本结构及原理电磁式低压电器的基本结构及原理l主令电器主令电器l刀开关熔断器刀开关熔断器l1.5 1.5 接触器接触器l1.6 1.6 继电器继电器 l1.7 1.7 熔断器熔断器l1.8 1.8 其它控制电器其它控制电器 1【知识点】【知识点】常用低压常用低压电器元件的构造、原理、电器元件的构造、原理、技术指标及选择；技术指标及选择；常用低压常用低压电器元件在电气电器元件在电气控制系统中的应用。控制系统中的应用。【教学目标】熟悉低压电器的构造；了解其【教学目标】熟悉低压电器的构造；了解其技术指标及使用方法，为分析和识读建筑常技术指标及使用方法，为分析和识读建筑常用典型设备打下基础。用典型设备打下基础。2 1.1 1.1 电磁式低压电器的基本知识电磁式低压电器的基本知识 一、电气元件的定义一、电气元件的定义 根根据据外外界界的的信信号号和和要要求求,手手动动或或自自动动地地接接通通或或断断开开电电路路，断断续续或或连连续续地地改改变变电电路路参参数数，以以实实现现电电路路或或非非电电对对象象的的切切换换、控控制制、保保护护、检检测测、变变换换或或调节调节的电气设备。的电气设备。3二、低压电器的分类（一）按操作方式分1、手动电器2、自动电器（二）按工作原理分1、电磁式电器2、非电量控制电器（三）按照低压电器在控制电路中作用分4（三）按照低压电器在控制电路中作用分（1 1）控制电器：用于各种控制电路好控制系统的电）控制电器：用于各种控制电路好控制系统的电器器例：接触器、启动器及各种控制器等。例：接触器、启动器及各种控制器等。（2 2）主令电器：用于发送控制指令的电器。）主令电器：用于发送控制指令的电器。例：按钮、主令开关、行程开关及万能转换开关等。例：按钮、主令开关、行程开关及万能转换开关等。（3 3）保护电器：用于对电路和用电设备进行保护的）保护电器：用于对电路和用电设备进行保护的电器。电器。例：熔断器、热继电器、电压继电器和电流继电器例：熔断器、热继电器、电压继电器和电流继电器等。等。5（4 4）执行电器：用于完成某种动作和传动）执行电器：用于完成某种动作和传动功能的电器。功能的电器。例：电磁铁、电磁离合器等。例：电磁铁、电磁离合器等。（5 5）配电电器：在供电系统中进行电能的）配电电器：在供电系统中进行电能的传输和分配的电器。传输和分配的电器。例：低压断路器、隔离开关、刀开关、自动例：低压断路器、隔离开关、刀开关、自动开关等。开关等。6 三、低压控制电器的作用三、低压控制电器的作用六个作用六个作用控控制制作作用用测测量量作作用用保保护护作作用用调调节节作作用用指指示示作作用用转转换换作作用用71.2 电磁式低压电器的基本结构及原理一、电磁机构：通过电磁感应原理将电磁能转化为机械能，带动触头工作。由线圈、铁心和衔铁组成。触头的两种状态：常开（动合）、常闭（动开）电磁机构的分类：直拍式、拍合式89电磁机构工作的动力来源：1、电磁吸力（吸力特性）2、反力（反力特性）10、电磁吸力：电磁线圈通电后，铁心吸引衔铁带动触头改变原来状态的力称为电磁力。吸力特性：电磁式低压电器在吸合和释放的过程中，气隙是变化的，电磁力也随气隙的变化而变化的特性。电磁力的计算公式：112、反力：电磁线圈断电时，触点恢复常态时的力。反力特性：指反作用力与气隙大小之间的关系。电磁机构工作过程中吸力特性与反力特性需配合得当。衔铁吸合过程中，其吸力特性必须处于反力特性上方，即吸力要大于反力衔铁释放时，吸力特性必须处于反力特性下方，即反力要大于吸力12开距(触点行程)初压力触点行程终压力13开距（触点行程）：气隙最大点时，对应的动、静触点之间的距离。初压力：动、静触点刚接触时，由触点弹簧产生的压力。触点行程：动触点刚接触静触点开始，而动触点继续向前运动压缩的距离。终压力：触点完全闭合后动触点不在向前运动时的触点压力。14二、触点系统触点是电磁机构的执行机构，电器通过触点的动作来控制电路的通、断，要求触点导电导热性能良好。触点的结构形式：桥式触点、指形触点触点的接触形式：点接触、面接触、线接触15三、灭弧系统16 1.3 1.3 主令电器主令电器发送控制指令的电器设备发送控制指令的电器设备主令电器主令电器一、按钮开关一、按钮开关 （一）按钮开关的作用（一）按钮开关的作用 （二）按钮开关分类（二）按钮开关分类 分分为为常常开开、常常闭闭和和复复合合式式等等,在在结结构构形形式式上上有揿钮式、紧急式、钥匙式与旋钮式等有揿钮式、紧急式、钥匙式与旋钮式等 为为识识别别其其按按钮钮作作用用，通通常常将将按按钮钮帽帽涂涂以以不不同同的的颜颜色色，一一般般红红色色表表示示停停止止，绿绿色色或或黑黑色色表示启动。表示启动。战场上的战场上的指挥员指挥员发发令令17（三）按钮开关的构造及原理（三）按钮开关的构造及原理构造构造:由按钮帽、复位弹簧、桥式动触头和外壳组成由按钮帽、复位弹簧、桥式动触头和外壳组成 原原理理是是：按按下下按按钮钮帽帽，克克服服弹弹簧簧反反弹弹力力后后，常常开开闭闭合、常闭断开。合、常闭断开。18（四）按钮开关的型号及选用（四）按钮开关的型号及选用1.1.按钮开关的型号意义按钮开关的型号意义 l l l l 2.2.按钮开关的选择按钮开关的选择 选择按钮时，应根据所需要的数量，使用场所及选择按钮时，应根据所需要的数量，使用场所及颜色来确定颜色来确定,应根据线路的实际需要进行选择。应根据线路的实际需要进行选择。19（五）按钮开关的应用案例（五）按钮开关的应用案例设计设计抢答器抢答器20（五）按钮开关的应用案例（五）按钮开关的应用案例21二、行程开关二、行程开关 （一）行程开关的分类及特点（一）行程开关的分类及特点22（二）行程开关的构造及工作原理（二）行程开关的构造及工作原理按钮式按钮式滚轮式滚轮式1一推杆 2一弹簧 3一动断触头 4一动合触头 1-滚轮 2-上转臂 3-盘形弹簧 4-下转臂 5-复位弹簧 6-滑轮 7-压板 8-动断触头 9-动合触头 10-横板 11-压缩弹簧1、构造、构造231推杆推杆2弹性铜片弹性铜片3压缩弹簧压缩弹簧4动断触头动断触头5动合触头动合触头 微动开关外形及结构示意图微动开关外形及结构示意图24 1.1.技术数据：见表技术数据：见表1-41-42.2.型号意义型号意义l（三）技术数据与型号（三）技术数据与型号25（四）行程开关的选择及使用（四）行程开关的选择及使用1、选择、选择2、使用、使用使用场合使用场合-确定型号确定型号外界环境外界环境-选择防护形式选择防护形式由需要由需要-选触头数量选触头数量触头数不够触头数不够-中间继电器扩展中间继电器扩展切忌过负荷使用切忌过负荷使用位置可调位置可调防止锈死防止锈死位置准确位置准确安装牢固安装牢固26（五）行程开关应用案例接通与分断电源 落地或中停落地或中停271.作用 主令电器-多回路控制 控制高压油断路器，空气断路器等操作机构的分合闸 各种配电设备中线路的换接、遥控 电流表、电压表的换向测量 控制小容量电动机的起动、换向和调速。三、转换开关三、转换开关282.构造及原理构造及原理（1）构造：由手柄、带号）构造：由手柄、带号码牌的触头盒等构成，码牌的触头盒等构成，有的还带有信号灯。它具有有的还带有信号灯。它具有多个档位，多对触头。多个档位，多对触头。（2）原理：当转动手柄至）原理：当转动手柄至不同档位时，方轴带动相应不同档位时，方轴带动相应的动触头随之转动，使得相的动触头随之转动，使得相关部分触头闭合，其他部分关部分触头闭合，其他部分触头断开。触头断开。293.3.图形及文字符号图形及文字符号30转换开关应用案例31四、主令控制器四、主令控制器用来频繁切换复杂多回路控制电路的主令电器。用来频繁切换复杂多回路控制电路的主令电器。主令电器的图形符号主令电器的图形符号32（一）常用刀开关（一）常用刀开关 1.1.构造、分类与作用构造、分类与作用 （1 1）刀开关的典型结构：）刀开关的典型结构：由手柄、触刀、静插座由手柄、触刀、静插座 和底板组成和底板组成 l静插座静插座2手柄手柄3触刀触刀4铰链支座铰链支座5绝缘底板绝缘底板1.4 刀开关33（2）分类：）分类：（3）作用：用于交流）作用：用于交流380V、50Hz电力网电力网中作电源隔离或电流中作电源隔离或电流转换之用。转换之用。按极数按极数单极单极双极双极三极三极按操作按操作方式方式直接手柄直接手柄杠杆杠杆电动电动按转换按转换方向方向单投单投双投双投3435（二）开启式负荷开关（二）开启式负荷开关1.1.作用作用 用用于于交交流流50Hz，额额定定电电压压单单相相220V，三三相相380V，额额定定电电流流至至100A的的电电路路中中作作为为不不频频繁繁地地接接通通和和分分断断有有负负载载电电路路与与小小容容量量线线路的短路保护作用。路的短路保护作用。2.2.型号意义型号意义361.1.作用作用 用用于于额额定定电电压压AC600V(4562Hz)，额额定定发发热热电电流流至至630A的的具具有有高高短短路路电电流流的的配配电电电电路路和和电电动动机机电电路路中中作作为为电电源源开开关关，隔隔离开关、应急开关，并作为电路保护用离开关、应急开关，并作为电路保护用 2.2.型号意义型号意义 (三三)熔断器式刀开关熔断器式刀开关3738（四（四)刀开关的图形符号及文字符号刀开关的图形符号及文字符号 l 39（五）刀开关应用案例（五）刀开关应用案例 电动机直接起动 用刀开关 设计构思：设计构思：条件：条件：画出电路图画出电路图40（五）应用案例（五）应用案例合QS电动机 起动 打开QS 电动机停止 特点：简单，但容量大时因 产生电弧易伤人41（一）自动空气开关的分类及用途（一）自动空气开关的分类及用途 1、分类 从不同的角度有不同分类，按结构分有开启式和装置式两种。开启式又称为框架式或万能式；装置式又称为塑料壳式。2、用途 接通与分断电源，有保护作用 五、自动开关42（二）自动空气开关的（二）自动空气开关的构造及原理构造及原理构造 43常用低压断路器的型号含义44l脱扣器都可以对脱扣电流进行整定，只要改变脱扣器都可以对脱扣电流进行整定，只要改变热脱扣器所需要的弯曲程度和电磁脱扣器铁心热脱扣器所需要的弯曲程度和电磁脱扣器铁心机构的气隙大小就可以。热脱扣器和电磁脱扣机构的气隙大小就可以。热脱扣器和电磁脱扣器互相配合，热脱扣器担负主电路的过载保护，器互相配合，热脱扣器担负主电路的过载保护，电磁脱扣器担负短路故障保护。当低压断路器电磁脱扣器担负短路故障保护。当低压断路器由于过载而断开后，应等待由于过载而断开后，应等待23min才能重新才能重新合闸以使热脱扣器回复原位。合闸以使热脱扣器回复原位。l451.类型的确定类型的确定;2.额定电压（流）额定电压（流）的确定；的确定；3.热脱扣器的整定电流热脱扣器的整定电流的确定；的确定；4.电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值IZ可按可按下式计算：下式计算：IZKIQ K为安全系数，取为安全系数，取1.7;IQ为电动机的启动电流为电动机的启动电流 5.要和其上、下级开关作保护特性的协调配要和其上、下级开关作保护特性的协调配合，满足系统对选择性保护的要求。合，满足系统对选择性保护的要求。（三）自动开关的选择（三）自动开关的选择46（四）自动开关应用案例（四）自动开关应用案例l 小结：47
